壹●前言
在日常生活中“泵”是不可或缺的一個機械,因為流體從高處到低處沒問題,但是要從低處把流體送到高處就是件難如登天的事,在此時就 需要用到「泵」這樣的機械了。因為他可以將流體加壓再送出,這樣子流體就可以從低處到高處了,在船舶上也占有一席之地。由于在船上所以流體就必須靠近 管路來運送,但在流體流動時,動能會因摩擦而變成熱能散失掉,因此就需要用“泵”來加壓使流體完成循環(huán),所以“泵”在船上也是必備的利器啊!
貳●正文
船上用的「泵」有很多種,由其性能可歸納為七種:
一往復(fù)泵:往復(fù)泵原理(圖一)系利用活塞上行將,氣缸中的流體排出,活塞下行時,將流體吸入。往復(fù)式泵之特性:由于往復(fù)式原鄉(xiāng)排出流體時并不連續(xù), 于是在管中產(chǎn)生脈沖。這樣會使管路系統(tǒng)產(chǎn)生震動,為了解決這個問題,就必須要在管路排出管加裝空氣室,使流量得以平均。正排量往復(fù)泵常用于急鍋爐 給水,救火,艙底水...等。
往復(fù)泵的優(yōu)劣點優(yōu)點:
1不必引水,可得高壓
2效率高
3水頭高,吸力大
4易調(diào)整
缺點:
1摩擦損失大
2出口排量小
3有脈沖
二離心泵:
離心式泵原理(圖二)
離心式泵原理是,葉輪高速旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力使流體獲得能量,即流體通過葉輪后,壓能和動能都得到提高,從而能夠被輸送到高處或遠(yuǎn)處。離心式泵最簡單 的結(jié)構(gòu)型式如圖所示。葉輪l裝在一個螺旋形的外殼內(nèi),當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時,流體軸向流入,然后轉(zhuǎn)90度進(jìn)入葉輪流道并徑向流出。葉輪連續(xù)旋轉(zhuǎn),在葉輪入口 處不斷形成真空,從而使流體連續(xù)不斷地被泵吸入和排出,離心泵用于大量鍋爐給水,淡水機,飲用之淡水,沖洗用水......等。
離心泵的優(yōu)劣點
優(yōu)點:
1適合高速旋轉(zhuǎn)
2動力損失少,拆裝容易
3占用空間小,成本低,運轉(zhuǎn)安靜,無脈動現(xiàn)象
4閥口全閉沒有超壓情形
缺點:
1吸取力低,摩擦損失大
2水頭低
3須注水后才能吸水
三螺旋泵:
螺旋泵原理(圖三)又名軸流泵,是利用旋轉(zhuǎn)葉片的擠壓力使流體獲得能量,升高其壓能和動能,其結(jié)構(gòu)如圖所示。葉輪安裝在圓筒形( 泵殼內(nèi),當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時,流體軸向流入,在葉片葉道內(nèi)獲得能量后,沿軸向流出。軸流式泵與風(fēng)機適用于大流量,低壓力,制冷系統(tǒng)中常用作循環(huán)水泵 。螺旋泵用于主機循環(huán)水,缸套冷卻水。
螺旋泵的優(yōu)劣點
優(yōu)點:
1體積小
2價格低
3適合低水頭下排大量水
4構(gòu)造簡單
缺點:
1抽吸力低
2不能自行注給
四正排量旋轉(zhuǎn)泵:
正排量旋轉(zhuǎn)原理系利用齒輪,螺旋...等。將流體從吸入端吸入再由排出端排出。由于出口流量平穩(wěn),所以旋轉(zhuǎn)泵是定排量型泵。不可用 于有沙粒,鐵屑...等,固體雜質(zhì)之流體正排量旋轉(zhuǎn)泵用于黏度較高之液體,如:重油,污水。正排量旋轉(zhuǎn)泵之優(yōu)劣點
優(yōu)點:
1吸力強,有自吸作用
2排出壓力不受轉(zhuǎn)速影響,必須裝安全閥
3適合送高黏度之流體,適合已攪拌之流體
4構(gòu)造簡單,易保養(yǎng)
五噴射泵:
噴射泵原理(圖四)
將高壓的工作流體,由壓力管送入工作噴嘴,經(jīng)噴嘴后壓能變成高速動能,將噴嘴外圍的液體(或氣體)帶走。此時因噴嘴出口形成高速使擴散室的喉部吸入室 造成真空,從而使被抽吸流體不斷進(jìn)入與工作流體混合,然后通過擴散室將壓力稍升高輸送出去。由于工作流體連續(xù)噴射,吸入室繼續(xù)保持真空,于是得以不斷地抽吸和排出流體。
工作流體可以為高壓蒸汽,也可為高壓水,前者稱為蒸汽噴射泵,后者稱為射水抽氣器。這種泵在制冷系統(tǒng)中較為少見。
噴射泵之優(yōu)劣點
優(yōu)點:
1無運動機械,故故障少,且易處理
2無需引水
缺點:
1抽引力及水頭均不高。
六齒輪泵:
齒輪泵原理(圖五)
齒輪泵具有一對互相嚙合的齒輪,通常用作供油系統(tǒng)的動力泵,如圖所示,齒輪(主動輪)固定在主動軸上,軸的一端伸出殼外由原動機驅(qū)動,另一個齒輪(從動輪)裝在另一個軸上,齒輪旋轉(zhuǎn)時,液體沿吸油管進(jìn)入到吸入空間,沿上下殼壁被兩個齒輪分別擠壓到排出空間匯合(齒與齒嚙合前),然后進(jìn)入壓油管排出。
齒輪泵之優(yōu)劣點
優(yōu)點:
1結(jié)構(gòu)可靠,工作穩(wěn)定
2造價低
3可輸送無腐蝕的油類等粘性介質(zhì)
4泵本身自帶安全閥,輸送介質(zhì)壓頭較高
缺點:
1不適用于輸送含有固體顆粒的液體及高揮發(fā)性
2低閃點的液體
3長期運行時泵內(nèi)的齒輪容易磨損
4輸送介質(zhì)流量較小
七螺桿泵:
螺桿泵原理(圖六)
螺桿泵乃是一種利用螺桿相互嚙合來吸入和排出液體的回轉(zhuǎn)式泵。螺桿泵的轉(zhuǎn)子由主動螺桿(可以是一根,也可有兩根或三根)和從動螺桿組成。主動螺桿與從動螺桿做相反方向轉(zhuǎn)動,螺紋相互嚙合,流體從吸入口進(jìn)入,被螺旋軸向前推進(jìn)增壓至排出口。此泵適用于高壓力,小流量。制冷系統(tǒng)中常用作輸送軸承潤滑油及調(diào)速器用油的油泵。
螺桿泵之優(yōu)劣點
優(yōu)點:
1流量及壓力基本無脈動
2較之齒輪泵運行平穩(wěn),振動及噪聲低
3壽命長,效率高
4適用的液體種類和粘度范圍廣5而且壓力較高
缺點:
1制造加工要求高,
2工作特性對粘度變化比較敏感
3輸送介質(zhì)流量較小
三●結(jié)論
以上介紹之「泵」是為了使船舶在海上航行更加順利,由于船舶上所有的流體都需用「泵」來完成流體的傳送任務(wù)。所以“泵”在船上真的很重要。在此介紹 又往復(fù)泵,離心泵,螺旋泵,正排量旋轉(zhuǎn)泵,噴射泵齒輪泵,螺桿泵等泵的特性及優(yōu)缺點,使我們在船舶懂得如何運用這些泵,使船舶在未知的海洋上能安穩(wěn)的到達(dá)目的地。